Практическое занятие №12 Рациональное использование и охрана водных ресурсов

Качество жизни человека определяется, в числе прочих, такими категориями, как пища, тепло и холод, чистые воздух и вода, электрическая энер­гия, объем отходов жизнедеятельности. При этом роль воды как жизнеобеспечивающего фактора не ограничивается только хозяйственно-питьевым ис­пользованием. Можно уверенно сказать, что вода (особо чистая, техническая, минеральная, термаль­ная, сточная и т. д.) участвует во всех производст­венных циклах, а значит прямо или косвенно влияет на все категории, определяющие качество жизни.

Вода - важнейший компонент любой экоси­стемы. Состав и свойства воды прямо или косвенно влияют на экологическое состояние всех природных объектов, т. к. совершая круговорот, природная вода участвует во многих химических и физических процессах живой и неживой природы. Высокая растворяющая способность воды приводит к ее загрязнению опасными для жизнедеятельности орга­низма твердыми, жидкими и газообразными веществами. В организме человека массовая доля воды равна 70 %. Потеря организмом более 10 % воды может привести к смерти. Без воды человек может прожить только три дня, в то время как без пищи - 30-50 дней. С водой в организм поступают хими­ческие соединения (и необходимые, и вредные), водная среда служит для осуществления процессов очищения организма от шлаков, регуляции температуры тела, транспортной работы крови и под­держки кислотно-основного равновесия в организме.

Состав воды отражает экологическое состояние не только самого водного объекта, но и свиде­тельствует об экологическом благополучии контактирующих с водой почв, атмосферного воздуха. По результатам химического анализа вод и водных вытяжек почв и горных пород делается заключе­ние о степени антропогенного влияния на территорию.

Вода - обязательное условие жизни. Вода входит в качестве неотъемлемого компонента в лю­бой организм. Ей принадлежит важнейшая роль в строении и функционировании живой клетки. Про­цессы питания и метаболизма невозможны без воды. Водный баланс в системе живого организма так же важен, как и водный баланс в окружающей среде и биосфере в целом.

Гидросфера неразрывно связана с атмосферой и литосферой. Благодаря высокой подвижности и растворяющей способности вода проникает в различные природные образования, существуя в трех фазах: в газообразном, жидком, твердом состоянии. Вода находится в виде паров и облаков в земной атмосфере, формирует реки, озера, океаны и моря, в замороженном состоянии сосредоточена в высо­когорных районах континентов и в виде мощных ледяных панцирей покрывают полярные участки суши. Через толщу осадочных пород просачиваются атмосферные осадки, образуя подземные воды.

Вода на Земле распределена следующим образом: в Мировом океане 1 370 323 тыс. км³ (94,2 %), в подземных водах 60 000 тыс. км³ (4,12 %), в ледниках - 24 000 тыс. км³ (1,65 %), в озерах - 230 тыс. км³ (0,016 %), почвенная влага - 75 тыс. км³ (0,005 %), пары атмосферы - 14 тыс. км³ (0,001 %), воды рек - 1,2 тыс. км³ (0,0001 %). Кажущиеся колоссальными запасы вод­ных ресурсов планеты создают иллюзию их изобилия и неисчерпаемости. Вместе с тем следует принимать во внимание, что только незначительная часть воды (около 0,02 %) доступна для прак­тического использования.

По мнению многих видных ученых, водный кризис уже охватил большую часть планеты, а к 2025 г. останется только 3 страны с достаточной обеспеченностью пресной водой: Бразилия, Ка­нада и Россия.

Вода - важнейший и самый распространенный минерал на Земле. Гидросфера включает Миро­вой океан, моря, реки, озера, болота, пруды, водохранилища, полярные льды, горные ледники, поч­венную влагу и атмосферные пары. Водные ресурсы слагаются из статических (вековых) запасов и возобновляемых ресурсов. Ежегодно в круговороте на поверхности Земли участвует более 1 млн км³ воды, что составляет около 0,1 % объема вод активного водообмена. Циркуляция воды свя­зана с механическим движением (потоки рек, океанические течения) и с изменением фазового соста­ва, когда вода испаряется и переходит в атмосферу благодаря диффузионным конвективным потокам из поверхностных вод, почв и горных пород, растительности. При испарении воды происходит нако­пление ею энергии, которую она стремится вернуть, конденсируясь, и вода в виде осадков возвраща­ется на Землю.